高二物理人教版选修3-5习题：章末检测卷1（第16章） Word版含答案

章末检测卷一(第十六章)

(时间：90分钟 满分：100分)

一、单项选择题(本题共7个小题，每小题4分，共28分)

1．如图1所示，具有一定质量的小球A固定在轻杆一端，另一端挂在小车支架的O点，用手将小球拉至水平，此时小车静止于光滑水平面上，放手让小球摆下与B处固定的橡皮泥碰击后粘在一起，则在此过程中小车将( )

图1

A．向右运动 B．向左运动 C．静止不动

D．小球下摆时，小车向左运动，碰撞后又静止 答案 D

解析 这是反冲运动，由动量守恒定律可知，小球下落时速度向右，小车向左；小球静止，小车也静止．

2．如图2所示，一个木箱原来静止在光滑水平面上，木箱内粗糙的底板上放着一个小木块．木箱和小木块都具有一定的质量．现使木箱获得一个向右的初速度v0，则( )

图2

A．小木块和木箱最终都将静止

B．小木块最终将相对木箱静止，二者一起向右运动

C．小木块在木箱内壁将始终来回往复碰撞，而木箱一直向右运动

D．如果小木块与木箱的左壁碰撞后相对木箱静止，则二者将一起向左运动 答案 B

解析 木箱和小木块具有向右的动量，并且相互作用的过程中总动量守恒，A、D错；由于小木块与底板间存在摩擦，小木块最终将相对木箱静止，B对，C错．

3．如图3，两滑块A、B在光滑水平面上沿同一直线相向运动，滑块A的质量为m，速度大小为2v0，方向向右，滑块B的质量为2m，速度大小为v0，方向向左，两滑块发生弹性碰撞后的运动状态是( )

图3

A．A和B都向左运动 B．A和B都向右运动 C．A静止，B向右运动 D．A向左运动，B向右运动 答案 D

解析 以滑块A、B为系统，碰前动量矢量和为零，选项A、B、C所述碰后动量不为零，据动量守恒定律可知选项A、B、C错误；由于发生弹性碰撞，系统动能守恒，故选D. 4．如图4所示，在光滑水平地面上放着两个物体，其间用一根不能伸长的细绳相连，开始时绳松弛、B静止，A具有4 kg·m/s的动量(设向右为正)．在绳拉紧(可能拉断)的过程中，A、B动量的变化可能为( )

图4

A．ΔpA＝－4 kg·m/s，ΔpB＝4 kg·m/s B．ΔpA＝2 kg·m/s，ΔpB＝－2 kg·m/s C．ΔpA＝－2 kg·m/s，ΔpB＝2 kg·m/s D．ΔpA＝ΔpB＝2 kg·m/s 答案 C

5．质量相等的A、B两球之间压缩一根轻质弹簧，静置于光滑水平桌面上，当用板挡住小球A而只释放B球时，B球被弹出落到距桌边水平距离为x的地面上，如图5所示，若再次以相同力压缩该弹簧，取走A左边的挡板，将A、B同时释放，则B球的落地点距桌边( )

图5

xA. 2C．x 答案 D

1

解析 挡板挡住A球时，弹簧的弹性势能全部转化为B球的动能，有Ep＝mv2，挡板撤走后，

2B

B.2x D.2x 2

122弹性势能被两球平分，则有Ep＝2×mvB′2，由以上两式解得vB′＝vB，故x′＝vB′t＝

222x，D对．

6．在光滑的水平面上，两个质量均为m的完全相同的滑块以大小均为p的动量相向运动，发生正碰，碰后系统的总动能不可能是( )

2p2p2p2

A．0 B. C. D. m2mm答案 B

p2p2

解析 碰撞前系统的总动能为Ek＝2×＝，由于碰撞后系统总动能不增加，所以选项B是

2mm不可能的．

7．质量为m的炮弹沿水平方向飞行，其动能为Ek，突然在空中爆炸成质量相同的两块，其中Ek一块向后飞去，动能为，另一块向前飞去，则向前的这块的动能为( )

2EkA. 29

C.Ek 4答案 B

解析 设另一块动能为Ek1，则另一块动量p＝mEk1，炮弹在空中爆炸，动量守恒，2mEk＝mEk1－

mEk9

，解得Ek1＝Ek.选项B正确． 22

9

B.Ek 29＋42D.Ek

2

二、多项选择题(本题共5小题，每小题5分，共25分)

8．如图所示，下列四幅图所反映的物理过程中，系统动量守恒的是( )

答案 AC

解析 A中子弹和木块组成的系统在水平方向不受外力，竖直方向所受合力为零，系统动量守恒；B中在弹簧恢复原长的过程中，系统在水平方向始终受墙的作用力，系统动量不守恒；C

中木球与铁球组成的系统所受合力为零，系统动量守恒；D中木块下滑过程中，斜面始终受挡板的作用力，系统动量不守恒．

9．杂技演员做高空表演时，为了安全，常在下面挂起一张很大的网，当演员失误从高处掉下落在网上时，与从相同高度落在地面上相比较，下列说法正确的是( ) A．演员落在网上时的动量较小 B．演员落在网上时的动量变化较小 C．演员落在网上时的动量变化较慢 D．演员落在网上时受到网的作用力较小 答案 CD

解析 演员落到网上和地面上时的速度相同，所以两种情况下，动量的变化相同，但落在网上时，作用时间较长，由动量定理可知，作用力较小，故A、B错误，C、D正确． 10．在橄榄球比赛中，一个85 kg的前锋队员以5 m/s的速度跑动，想穿越防守队员到底线触地得分．就在他刚要到底线时，迎面撞上了对方两名均为65 kg的队员，一个速度为2 m/s，另一个速度为4 m/s，然后他们就扭在了一起，则( ) A．他们碰撞后的共同速度是0.2 m/s B．碰撞后他们动量的方向仍向前 C．这名前锋能得分 D．这名前锋不能得分 答案 BC

解析 取前锋队员跑动的速度方向为正方向，根据动量守恒定律可得：Mv1－mv2－mv3＝(M＋m＋m)v，代入数据得：v≈0.16 m/s.所以碰撞后的速度仍向前，故这名前锋能得分，B、C两项正确．

11．如图6所示，在光滑水平面上质量分别为mA＝2 kg、mB＝4 kg，速率分别为vA＝5 m/s、vB＝2 m/s的A、B两小球沿同一直线相向运动并发生对心碰撞．则( )

图6

A．它们碰撞后的总动量是18 kg·m/s，方向水平向右 B．它们碰撞后的总动量是2 kg·m/s，方向水平向右 C．它们碰撞后B小球向右运动 D．它们碰撞后B小球可能向左运动 答案 BC

解析 根据动量守恒，设向右为正，碰后它们的总动量p′＝p＝mAvA＋mBvB＝2×5 kg·m/s－4×2 kg·m/s＝2 kg·m/s，故A错，B对；因总动量向右，所以碰后B球一定向右运动，C对，